Өдрийн мэнд, эрхэм радио сонирхогчид!
Би таныг "" сайтад тавтай морилно уу.

Энэ хичээл дээр Радиогийн анхан шатны сургуулиудбид үргэлжлүүлэн судлах болно хагас дамжуулагч. Сүүлийн хичээл дээр бид харлаа диодууд, мөн энэ хичээл дээр бид илүү төвөгтэй хагас дамжуулагч элементийг авч үзэх болно - транзисторууд.

Транзистор-ээс илүү төвөгтэй хагас дамжуулагч бүтэц юм диод. Энэ нь өөр өөр дамжуулалттай цахиурын гурван давхаргаас (германий транзисторууд бас байдаг) бүрдэнэ. Эдгээр нь n-p-n эсвэл p-n-p бүтэц байж болно. Транзисторууд болон диодуудын ажиллагаа нь p-n уулзваруудын шинж чанарт суурилдаг.

Төв буюу дунд давхаргыг нэрлэдэг суурь(B), нөгөө хоёр нь тус тус ялгаруулагч(E) ба цуглуулагч(TO). Хоёр төрлийн транзисторын хооронд мэдэгдэхүйц ялгаа байхгүй бөгөөд цахилгаан тэжээлийн зөв туйлшрал ажиглагдаж байвал олон хэлхээг нэг эсвэл өөр төрлөөр угсарч болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Доорх зурагт транзисторын бүдүүвч диаграммыг харуулав, p-n-p транзистор нь транзистороос ялгаатай n-p-n чиглэлялгаруулагч сум:

Транзисторын үндсэн хоёр төрөл байдаг: хоёр туйлтболон нэг туйлт, энэ нь дизайны онцлог шинж чанараараа ялгаатай. Төрөл бүрийн дотор олон сорт байдаг. Эдгээр хоёр төрлийн транзисторын гол ялгаа нь хоёр туйлт транзистор дахь төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад гарч буй процессуудын хяналтыг оролтын гүйдэл, нэг туйлт транзистор дахь оролтын хүчдэлээр гүйцэтгэдэг явдал юм.

Хоёр туйлт транзисторууд, дээр дурдсанчлан, гурван давхаргын давхаргын бялуу юм. Хялбаршуулсан хэлбэрээр транзисторыг хоёр ар талдаа диод хэлбэрээр төлөөлж болно.

(үүнтэй зэрэгцэн суурь ялгаруулагчийн уулзвар нь ердийн zener диод бөгөөд тогтворжуулах хүчдэл нь 7 ... 10 вольт гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй). Транзисторын эрүүл мэндийг диодын эрүүл мэндтэй ижил аргаар шалгаж болно, ердийн омметрээр түүний терминалуудын хоорондох эсэргүүцлийг хэмждэг. Диодтой төстэй шилжилтүүд нь транзисторт суурь ба коллекторын хооронд, суурь ба эмиттерийн хооронд байдаг. Практикт транзисторыг турших энэ аргыг ихэвчлэн ашигладаг. Коллектор ба эмиттерийн терминалуудын хооронд омметр холбогдсон бол төхөөрөмж нь нээлттэй хэлхээг (ажлын транзистортой) харуулах бөгөөд энэ нь диодууд эсрэг чиглэлд холбогдсон тул байгалийн юм. Энэ нь хэрэглэсэн хүчдэлийн аливаа туйлшралын хувьд диодуудын нэг нь урагш, хоёр дахь нь эсрэг чиглэлд асаалттай тул гүйдэл урсахгүй гэсэн үг юм.

Хоёр хос шилжилтийг хослуулсангэж нэрлэгддэг туйлын сонирхолтой өмчийн илрэлд хүргэдэг транзистор эффект. Хэрэв коллектор ба ялгаруулагчийн хооронд транзистор дээр хүчдэл хэрэглэвэл гүйдэл бараг байхгүй болно (үүнийг арай өндөр гэж үзсэн). Гэсэн хэдий ч холболтыг диаграммын дагуу (доорх зурагт үзүүлсэн шиг) хийсэн бол хязгаарлах эсэргүүцлээр (транзисторыг гэмтээхгүйн тулд) суурь дээр хүчдэл өгч байвал үндсэн гүйдлээс илүү хүчтэй гүйдэл үүснэ. коллектороор урсах болно. Суурийн гүйдэл нэмэгдэхийн хэрээр коллекторын гүйдэл мөн нэмэгдэнэ.

Хэмжих төхөөрөмжийг ашиглан та суурь, коллектор, ялгаруулагч гүйдлийн харьцааг тодорхойлж болно. Үүнийг шалгаж болно энгийн аргаар. Хэрэв та тэжээлийн хүчдэлийг жишээлбэл, 4.5 В-ийн түвшинд байлгаж, үндсэн хэлхээний эсэргүүцлийн утгыг R-ээс R / 2 болгон өөрчилвөл үндсэн гүйдэл хоёр дахин нэмэгдэж, коллекторын гүйдэл пропорциональ нэмэгдэх болно, жишээлбэл:

Тиймээс R эсэргүүцлийн ямар ч хүчдэлийн хувьд коллекторын гүйдэл нь үндсэн гүйдэл, өөрөөр хэлбэл транзистороос 99 дахин их байх болно. одоогийн олзтой 99-тэй тэнцүү. Өөрөөр хэлбэл транзистор үндсэн гүйдлийг 99 дахин нэмэгдүүлнэ. Энэ коэффициентийг үсгээр тэмдэглэв ? . Олз нь коллекторын гүйдлийн үндсэн гүйдлийн харьцаатай тэнцүү байна:

? = Ik / Ib

Та транзисторын суурь болон Хувьсах гүйдлийн хүчдэл. Гэхдээ транзистор шугаман горимд ажиллах шаардлагатай. Шугаман горимд хэвийн ажиллахын тулд транзистор нь сууринд тогтмол гүйдлийн хүчдэл өгч, хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг нийлүүлэх ёстой бөгөөд энэ нь нэмэгддэг. Тиймээс транзисторууд нь микрофоноос ирж буй сул хүчдэлийг, жишээлбэл, чанга яригчийг жолоодох түвшинд хүртэл өсгөдөг. Хэрэв олз хангалттай биш бол хэд хэдэн транзистор эсвэл тэдгээрийн цуврал шатыг ашиглаж болно. Каскадыг холбохдоо шууд гүйдэлд (шугаман байдал хангагдсан) тэдгээрийн ажиллах горимыг зөрчихгүйн тулд тусгаарлах конденсаторыг ашигладаг. Биполяр транзисторууд нь бусад өсгөгч бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс давуу талтай байдаг цахилгаан шинж чанартай байдаг.

Бидний мэдэж байгаагаар (хоёр туйлтаас бусад) бас байдаг нэг туйлт транзисторууд. Тэдгээрийн хоёрыг товчхон харцгаая - талбарболон нэгдмэл байдалтранзисторууд. Биполярын нэгэн адил тэдгээр нь хоёр төрлийн бөгөөд гурван гаралттай:

Талбайн транзисторын электродууд нь: хаалга- Z, хувьцаа- C, коллекторт харгалзах ба эх сурвалж– Мөн ялгаруулагчаар тодорхойлогдсон. N- ба p-сувагтай FETs нь хаалганы сумны чиглэлд ялгаатай байдаг. Unijunction транзисторыг заримдаа давхар суурьтай диод гэж нэрлэдэг бөгөөд импульсийн үечилсэн дохионы генераторын хэлхээнд ихэвчлэн ашиглагддаг.

Өсгөгчийн үе шатанд транзисторыг асаах гурван үндсэн хэлхээ байдаг.

? нийтлэг ялгаруулагч(а)

? нийтлэг олон талт(б)

? нийтлэг суурьтай(д)

Нийтлэг ялгаруулагч биполяр транзистор, тэжээлийн хангамжийн гаралтын эсэргүүцэл R1 ба ачааллын эсэргүүцэл Rl-ээс хамаарч оролтын дохиог хүчдэл ба гүйдлийн аль алинд нь өсгөдөг. Хоёр туйлт транзисторын олзыг дараах байдлаар тэмдэглэв h21e(үүнийг уншина: үнс-хоёр-нэг-e, энд e нь нийтлэг ялгаруулагчтай хэлхээ) бөгөөд транзистор бүрийн хувьд өөр өөр байдаг. h21e коэффициентийн утга (түүний бүтэн нэр статик суурь гүйдэл дамжуулах коэффициент h21e) нь зөвхөн транзисторын суурийн зузаан (үүнийг өөрчлөх боломжгүй) ба коллектор ба эмиттерийн хоорондох хүчдэлээс хамаардаг тул бага хүчдэлд (20 В-оос бага) коллекторын аль ч гүйдэл дэх гүйдэл дамжуулах коэффициент нь байна. бараг өөрчлөгдөөгүй бөгөөд коллекторын хүчдэл нэмэгдэх тусам бага зэрэг нэмэгддэг.

одоогийн ашиг – Kus.iболон хүчдэлийн өсөлтKus.uнийтлэг ялгаруулагч хэлхээний дагуу холбогдсон биполяр транзисторын ачааллын эсэргүүцэл (диаграммд Rn гэж заасан) ба дохионы эх үүсвэрийн (диаграммд R1 гэж заасан) харьцаанаас хамаарна. Хэрэв дохионы эх үүсвэрийн эсэргүүцэл дотор h21eачааллын эсэргүүцлээс хэд дахин бага, дараа нь хүчдэлийн олз нь нэгдмэл байдлаас арай бага (0.95 ... 0.99), одоогийн ашиг нь h21e.Дохионы эх үүсвэрийн эсэргүүцэл нь түүнээс их байх үед h21eачааллын эсэргүүцлээс хэд дахин бага бол гүйдлийн ашиг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна (тэнцүү h21e), хүчдэлийн өсөлт буурна. Хэрэв эсрэгээр оролтын эсэргүүцэл багасвал хүчдэлийн олз нь нэгдмэл байдлаас их болж, транзисторын суурь ялгаруулагчийн уулзвараар урсах гүйдлийг хязгаарлахын зэрэгцээ гүйдлийн ашиг өөрчлөгдөхгүй. Нийтлэг эмиттерийн хэлхээ нь оролтын (хөтөгчийн) гүйдлийг хязгаарлахыг шаарддаг цорын ганц биполяр транзисторын хэлхээ юм. Хэд хэдэн дүгнэлт хийж болно:- транзисторын үндсэн гүйдэл хязгаарлагдмал байх ёстой, эс тэгвээс транзистор эсвэл түүнийг удирдаж буй хэлхээ шатах болно; - OE хэлхээний дагуу холбогдсон транзисторын тусламжтайгаар бага хүчдэлийн дохионы эх үүсвэрээр өндөр хүчдэлийн ачааллыг удирдахад маш хялбар байдаг. Чухал ач холбогдол бүхий гүйдэл нь зөвхөн 0.8 ... 1.5 V-ийн суурь ялгаруулагчийн хүчдэл дээр суурь, улмаар коллекторын уулзваруудаар дамжин урсдаг. Хэрэв далайц (хүчдэл) нь энэ утгаас их байвал та гүйдэл хязгаарлах резистор тавих хэрэгтэй. (R1) транзисторын суурь ба хяналтын хэлхээний гаралтын хооронд. Та түүний эсэргүүцлийг дараах томъёогоор тооцоолж болно.

Ir1=Irn/h21e R1=Ucontrol/Ir1хаана:

Ирн– ачаалал дамжих гүйдэл, А; Upr– дохионы эх үүсвэрийн хүчдэл, V; R1нь резисторын эсэргүүцэл, Ом.

OE хэлхээний өөр нэг онцлог нь транзисторын коллектор-эмиттерийн уулзвар дээрх хүчдэлийн уналтыг бараг тэг хүртэл бууруулах боломжтой юм. Гэхдээ үүний тулд үндсэн гүйдлийг ихээхэн нэмэгдүүлэх шаардлагатай бөгөөд энэ нь тийм ч ашигтай биш юм. Тиймээс транзисторын энэ горимыг зөвхөн импульсийн тоон хэлхээнд ашигладаг.

Транзистор, аналог дохио өсгөгчийн хэлхээнд ажилладаг, зарим "дундаж" хүчдэлтэй харьцуулахад өөр өөр далайцтай дохионы ойролцоогоор ижил өсгөлтийг хангах ёстой. Үүнийг хийхийн тулд та үүнийг "хэтрүүлэхгүй" байхыг хичээж, бага зэрэг "нээх" хэрэгтэй. Та доорх зургаас харж болно (зүүн талд):

коллекторын гүйдэл ба үндсэн гүйдлийн жигд өсөлттэй транзистор дээрх хүчдэлийн уналт эхлээд бараг өөрчлөгддөг шугаман байдлаар, зөвхөн дараа нь, эхлэлтэй хамт ханасан байдалтранзистор нь графикийн тэнхлэгүүдийн эсрэг дарагдсан байна. Бид зөвхөн шугамын шулуун хэсгүүдийг (ханалтаас өмнө) сонирхож байна - тэдгээр нь дохионы шугаман олшруулалтыг бэлэгддэг нь ойлгомжтой, өөрөөр хэлбэл хяналтын гүйдэл хэд хэдэн удаа өөрчлөгдвөл коллекторын гүйдэл (ачааллын хүчдэл) өөрчлөгдөнө. ижил хэмжээний.

Аналог долгионы хэлбэрийг дээрх зурагт үзүүлэв (баруун). Графикаас харахад дохионы далайц нь тодорхой дундаж хүчдэлийн Uav-тай харьцуулахад байнга импульс хийдэг бөгөөд энэ нь нэмэгдэж эсвэл буурч болно. Гэхдээ биполяр транзистор нь зөвхөн оролтын хүчдэл (эсвэл гүйдэл) нэмэгдэхэд л хариу үйлдэл үзүүлдэг. Дүгнэлт: оролтын дохионы хамгийн бага далайцтай байсан ч транзистор бага зэрэг завсарлагатай байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Дундаж далайцтай Uav-тай бол энэ нь бага зэрэг хүчтэй нээгдэж, хамгийн их Umax-тай бол аль болох их нээгдэнэ. Гэхдээ тэр үед ханалтын горимд орох ёсгүй (дээрх зургийг үз) - энэ горимд гаралтын гүйдэл нь оролтоос шугаман хамааралтай байхаа больж, үүний үр дүнд дохионы хүчтэй гажуудал үүсдэг.

Аналог дохионы хэлбэр рүү дахин орцгооё. Оролтын дохионы хамгийн их ба хамгийн бага далайц нь дундажтай харьцуулахад ойролцоогоор ижил хэмжээтэй (мөн тэмдгээр эсрэгээрээ) тул транзисторын сууринд ийм шууд гүйдэл (хэвийн гүйдэл - Icm) хэрэглэх шаардлагатай. транзистор нь "дундаж" оролтын хүчдэлд яг хагасаар нээлттэй байна. Дараа нь оролтын гүйдлийн бууралтаар транзистор хаагдаж коллекторын гүйдэл буурч, оролтын гүйдэл ихсэх тусам улам их нээгдэнэ.

Шинэхэн радио сонирхогчдын хийж болох энгийн төхөөрөмж, эд ангиудын хэд хэдэн диаграммыг өгсөн болно.

Нэг үе шаттай AF өсгөгч

Энэ бол транзисторын өсгөх чадварыг харуулах боломжийг олгодог хамгийн энгийн загвар юм Үнэн бол хүчдэлийн ашиг бага байдаг - энэ нь 6-аас хэтрэхгүй, тиймээс ийм төхөөрөмжийн хамрах хүрээ хязгаарлагдмал байдаг.

Гэсэн хэдий ч үүнийг детектор радиотой холбож (үүнийг 10 кОм эсэргүүцэлтэй байх ёстой) холбож, BF1 чихэвч ашиглан орон нутгийн радио станцын дамжуулалтыг сонсож болно.

Олшруулсан дохио нь X1, X2 оролтын залгуурууд руу тэжээгддэг бөгөөд тэжээлийн хүчдэл (энэ зохиогчийн бусад бүх загваруудын нэгэн адил 6 В - цувралаар холбогдсон 1.5 В хүчдэлтэй дөрвөн гальваник элемент) X3 руу тэжээгддэг. , X4 залгуур.

R1R2 хуваагч нь транзисторын суурь дахь хэвийсэн хүчдэлийг тогтоодог бөгөөд резистор R3 нь одоогийн санал хүсэлтийг өгдөг бөгөөд энэ нь өсгөгчийн температурыг тогтворжуулахад хувь нэмэр оруулдаг.

Цагаан будаа. 1. Транзистор дээрх нэг үе шаттай AF өсгөгчийн схем.

Тогтворжилт хэрхэн явагддаг вэ? Температурын нөлөөгөөр транзисторын коллекторын гүйдэл нэмэгдсэн гэж үзье.Үүний дагуу R3 резистор дээрх хүчдэлийн уналт нэмэгдэх болно. Үүний үр дүнд ялгаруулагч гүйдэл буурч, улмаар коллекторын гүйдэл - энэ нь анхны утгадаа хүрэх болно.

Өсгөх шатны ачаалал нь 60 .. 100 Ом эсэргүүцэлтэй чихэвч юм. Өсгөгчийн ажиллагааг шалгах нь тийм ч хэцүү биш бөгөөд та X1 оролтын үүрэнд хүрэх хэрэгтэй, жишээлбэл, ээлжлэн гүйдлийн пикапын үр дүнд утсан дээрх хясаагаар сул чимээ гарах ёстой. Транзисторын коллекторын гүйдэл нь ойролцоогоор 3 мА байна.

Төрөл бүрийн бүтэцтэй транзистор дээрх хоёр үе шаттай хэт авианы давтамж хувиргагч

Энэ нь каскадын хоорондох шууд холболт, гүнзгий сөрөг байдлаар хийгддэг санал хүсэлтшууд гүйдлээр ажилладаг бөгөөд энэ нь түүний горимыг орчны температураас хамааралгүй болгодог. Температурыг тогтворжуулах үндэс нь R4 резистор бөгөөд өмнөх загварт R3 резистортой төстэй ажилладаг.

Өсгөгч нь нэг үе шаттай харьцуулахад илүү "мэдрэмтгий" байдаг - хүчдэлийн өсөлт нь 20 хүрдэг. Оролтын үүрэнд 30 мВ-аас ихгүй далайцтай ээлжит хүчдэлийг хэрэглэж болно, эс тэгвээс чихэвчний гажилт сонсогдох болно. .

Тэд X1 оролтын үүрэнд хясаа (эсвэл зүгээр л хуруугаараа) хүрч өсгөгчийг шалгадаг - утсан дээр чанга дуу гарах болно. Өсгөгч нь ойролцоогоор 8 мА гүйдэл зарцуулдаг.

Цагаан будаа. 2. Янз бүрийн бүтцийн транзистор дээрх хоёр үе шаттай AF өсгөгчийн схем.

Энэ загварыг микрофон гэх мэт сул дохиог нэмэгдүүлэхэд ашиглаж болно. Мэдээжийн хэрэг, энэ нь мэдрэгч хүлээн авагчийн ачааллаас авсан дохио 34-ийг ихээхэн нэмэгдүүлэх болно.

Ижил бүтэцтэй транзистор дээрх хоёр үе шаттай хэт авианы давтамж хувиргагч

Энд каскадын хоорондох шууд холболтыг ашигладаг боловч үйл ажиллагааны горимыг тогтворжуулах нь өмнөх загвараас арай өөр юм.

Транзисторын VT1-ийн коллекторын гүйдэл буурсан гэж үзье.Энэ транзистор дээрх хүчдэлийн уналт нэмэгдэх бөгөөд энэ нь транзистор VT2-ийн эмиттерийн хэлхээнд багтсан R3 резистор дээрх хүчдэл нэмэгдэхэд хүргэнэ.

Транзисторуудыг R2 резистороор холбосноор оролтын транзисторын үндсэн гүйдэл нэмэгдэх бөгөөд энэ нь түүний коллекторын гүйдэл нэмэгдэхэд хүргэнэ. Үүний үр дүнд энэ транзисторын коллекторын гүйдлийн анхны өөрчлөлтийг нөхөх болно.

Цагаан будаа. 3. Ижил бүтэцтэй транзистор дээрх хоёр үе шаттай AF өсгөгчийн схем.

Өсгөгчийн мэдрэмж нь маш өндөр байдаг - ашиг нь 100 хүрдэг. Олз нь C2 конденсаторын багтаамжаас ихээхэн хамаардаг - хэрэв та үүнийг унтраавал ашиг буурах болно. Оролтын хүчдэл нь 2 мВ-аас ихгүй байх ёстой.

Өсгөгч нь мэдрэгч хүлээн авагч, цахилгаан микрофон болон бусад сул дохионы эх үүсвэртэй сайн ажилладаг. Өсгөгчийн зарцуулсан гүйдэл нь ойролцоогоор 2 мА байна.

Энэ нь өөр өөр бүтэцтэй транзисторууд дээр хийгдсэн бөгөөд 10 орчим хүчдэлийн өсөлттэй байдаг. Хамгийн их оролтын хүчдэл нь 0.1 В байж болно.

Эхний хоёр үе шаттай өсгөгчийг VT1 транзистор дээр, хоёр дахь нь өөр өөр бүтэцтэй VT2 ба VTZ дээр угсардаг. Эхний шат нь 34-р дохиог хүчдэлийн хувьд өсгөж, хагас долгион хоёулаа ижил байна. Хоёр дахь нь одоогийн дохиог нэмэгдүүлдэг боловч VT2 транзистор дээрх каскад нь эерэг хагас долгионтой, VTZ транзистор дээр сөрөг долгионтой "ажилладаг".

Цагаан будаа. 4. Транзистор дээрх AF хүчийг түлхэх өсгөгч.

Тогтмол гүйдлийн горимыг хоёр дахь шатны транзисторын ялгаруулагчийн уулзвар дээрх хүчдэл нь тэжээлийн эх үүсвэрийн хүчдэлийн хагастай тэнцүү байхаар сонгосон.

Энэ нь эргэх резистор R2-ийг асаахад хүрдэг.VD1 диодоор урсах оролтын транзисторын коллекторын гүйдэл нь түүний дээгүүр хүчдэлийн уналтад хүргэдэг. Энэ нь гаралтын транзисторын суурь дээрх хэвийсэн хүчдэл (тэдгээрийн ялгаруулагчтай харьцуулахад) - энэ нь олшруулсан дохионы гажуудлыг багасгах боломжийг танд олгоно.

Ачаалал (хэд хэдэн чихэвч зэрэгцээ холбогдсон эсвэл динамик толгой) оксидын конденсатор C2-ээр дамжуулан өсгөгчтэй холбогддог.

Хэрэв өсгөгч нь динамик толгой дээр (8 -.10 ом эсэргүүцэлтэй) ажиллах юм бол энэ конденсаторын багтаамж дор хаяж хоёр дахин их байх ёстой, гэхдээ ачаалал багатай.

Энэ нь хүчдэлийг нэмэгдүүлэх хэлхээ гэж нэрлэгддэг бөгөөд гаралтын транзисторуудын үндсэн хэлхээнд бага зэрэг эерэг эргэх хүчдэл өгдөг бөгөөд энэ нь транзисторуудын ажиллах нөхцлийг тэнцүү болгодог.

Хоёр түвшний хүчдэлийн үзүүлэлт

Ийм төхөөрөмжийг ашиглаж болно. жишээлбэл, батерейны "хоосон" буюу гэр ахуйн соронзон хальсны дуу хураагуурт хуулбарласан дохионы түвшинг зааж өгөх. Шалгуур үзүүлэлтийн зохион байгуулалт нь түүний үйл ажиллагааны зарчмыг харуулах боломжийг танд олгоно.

Цагаан будаа. 5. Хоёр түвшний хүчдэлийн индикаторын схем.

Диаграммын дагуу хувьсах резистор R1 хөдөлгүүрийн доод байрлалд транзистор хоёулаа хаалттай, LED HL1, HL2 унтарсан байна. Резисторын гулсагчийг дээш хөдөлгөхөд түүний дээрх хүчдэл нэмэгддэг. Энэ нь транзистор VT1-ийн нээлтийн хүчдэлд хүрэхэд HL1 LED анивчина

Хэрэв та хөдөлгүүрийг хөдөлгөж байгаа бол. VD1 диодын дараа транзистор VT2 нээгдэх мөч ирэх болно. HL2 LED нь мөн анивчина. Өөрөөр хэлбэл, индикаторын оролтын бага хүчдэл нь зөвхөн HL1 LED-ийг гэрэлтүүлэхэд хүргэдэг бөгөөд хоёр LED-ээс илүү байдаг.

Хувьсах резистор бүхий оролтын хүчдэлийг жигд бууруулснаар HL2 LED эхлээд унтарч, дараа нь HL1 унтардаг болохыг бид тэмдэглэж байна. LED-ийн тод байдал нь R3 ба R6 хязгаарлагдмал резисторуудаас шалтгаална, тэдгээрийн эсэргүүцэл нэмэгдэж, гэрэлтүүлэг нь буурдаг.

Заагчийг бодит төхөөрөмжтэй холбохын тулд та хувьсах резисторын дээд терминалыг тэжээлийн эх үүсвэрийн эерэг утаснаас салгаж, энэ резисторын туйлын терминалуудад хяналттай хүчдэл өгөх хэрэгтэй. Хөдөлгүүрийг хөдөлгөснөөр индикаторын босгыг сонгоно.

Зөвхөн тэжээлийн эх үүсвэрийн хүчдэлийг хянахдаа HL2-ийн оронд AL307G ногоон LED-ийг суурилуулахыг зөвшөөрнө.

Энэ нь нормоос бага - норм - нормоос илүү зарчмын дагуу гэрлийн дохио өгдөг. Үүнийг хийхийн тулд индикатор нь хоёр улаан LED, нэг ногоон LED ашигладаг.

Цагаан будаа. 6. Гурван түвшний хүчдэлийн үзүүлэлт.

Хувьсах резистор R1 хөдөлгүүр дээр тодорхой хүчдэлийн үед (хүчдэл нь хэвийн), транзистор хоёулаа хаалттай, зөвхөн ногоон LED HL3 (ажил) байна. Резистор гулсагчийг хэлхээнд дээш хөдөлгөх нь хүчдэл нэмэгдэхэд хүргэдэг (хэвийн хэмжээнээс илүү), транзистор VT1 түүн дээр нээгддэг.

LED HL3 унтарч, HL1 асна. Хөдөлгүүрийг доош хөдөлгөж, хүчдэл багасвал ("хэвийн хэмжээнээс бага") транзистор VT1 хаагдаж, VT2 нээгдэнэ. Дараах зураг ажиглагдах болно: эхлээд HL1 LED унтарч, дараа нь асч, удалгүй HL3 унтарч, эцэст нь HL2 анивчих болно.

Индикаторын мэдрэмж багатай тул нэг LED унтарснаас нөгөө LED-ийн гал асаах хүртэл жигд шилжилтийг олж авдаг, жишээлбэл, HL1 бүрэн унтараагүй байгаа боловч HL3 аль хэдийн асаалттай байна.

Шмитт гох

Таны мэдэж байгаагаар энэ төхөөрөмжийг ихэвчлэн аажмаар өөрчлөгдөж буй хүчдэлийг тэгш өнцөгт дохио болгон хувиргахад ашигладаг. Хувьсах резистор R1-ийн хөдөлгүүр нь хэлхээний дагуу доод байрлалд байх үед транзистор VT1 хаалттай байдаг.

Түүний коллектор дээрх хүчдэл өндөр, үүний үр дүнд транзистор VT2 нээлттэй байгаа нь HL1 LED асч байна гэсэн үг юм R3 резистор дээр хүчдэлийн уналт үүсдэг.

Цагаан будаа. 7. Хоёр транзистор дээрх энгийн Шмитт триггер.

Хувьсах резистор гулсагчийг хэлхээний дагуу аажмаар хөдөлгөснөөр транзистор VT1 гэнэт нээгдэж, VT2 хаагдах мөчид хүрэх боломжтой болно.Энэ нь VT1-ийн суурийн хүчдэл нь R3 резистор дээрх хүчдэлийн уналтаас давсан үед тохиолдох болно.

LED унтрах болно. Хэрэв үүний дараа гулсагчийг доошлуулбал гох нь анхны байрлалдаа буцаж ирнэ - LED анивчина. Энэ нь гулсагч дээрх хүчдэл нь LED унтрах хүчдэлээс бага байх үед тохиолддог.

Мультвибратор хүлээж байна

Ийм төхөөрөмж нь нэг тогтвортой төлөвтэй байх ба зөвхөн оролтын дохио өгөх үед нөгөө рүү шилждэг.Энэ тохиолдолд мультивибратор нь оролтын үргэлжлэх хугацаанаас үл хамааран өөрийн үргэлжлэх хугацааны импульсийг үүсгэдэг. Бид үүнийг санал болгож буй төхөөрөмжийн зохион байгуулалттай туршилт хийх замаар шалгах болно.

Цагаан будаа. найм. хэлхээний диаграмхүлээж байгаа мультивибратор.

Эхний төлөвт транзистор VT2 нээлттэй, LED HL1 асдаг. Одоо C1 конденсатороор дамжих импульс нь транзистор VT1-ийг нээхийн тулд X1 ба X2 залгууруудыг богино хугацаанд хаахад хангалттай. Түүний коллектор дээрх хүчдэл буурч, конденсатор C2 нь VT2 транзисторын сууринд ийм туйлшралтайгаар холбогдож хаагдах болно. LED унтрах болно.

Конденсатор цэнэггүй болж, цэнэгийн гүйдэл R5 резистороор дамжин урсаж, VT2 транзисторыг хаалттай байдалд байлгана.Конденсатор цэнэггүй болмогц транзистор VT2 дахин нээгдэж, мультивибратор дахин зогсолтын горимд шилжинэ.

Мультивибраторын үүсгэсэн импульсийн үргэлжлэх хугацаа (тогтворгүй байдалд байх хугацаа) нь гохын үргэлжлэх хугацаанаас хамаардаггүй, харин R5 резисторын эсэргүүцэл ба конденсатор C2-ийн багтаамжаар тодорхойлогддог.

Хэрэв та ижил хүчин чадалтай конденсаторыг C2-тэй зэрэгцээ холбовол LED нь хоёр дахин удаан унтарна.

I. Бокомчев. R-06-2000.

Бид транзистор хэрхэн ажилладаг талаар олж мэдсэн, ерөнхийд нь үйлдвэрлэлийн технологийг судалж үзсэн германиболон цахиуртранзисторууд болон тэдгээрийг хэрхэн олж мэдсэн тэмдэглэгдсэн байна.

Өнөөдөр бид хэд хэдэн туршилт хийж, хоёр туйлт транзистор үнэхээр бүрдсэн эсэхийг шалгах болно хоёр диодар араасаа холбогдсон ба транзистор байна дохио өсгөгч.

Бидэнд MP39 - MP42 цувралын бага чадалтай p-n-p герман транзистор, 2.5 вольтын хүчдэлтэй улайсдаг чийдэн, 4 - 5 вольтын тэжээлийн эх үүсвэр хэрэгтэй. Ерөнхийдөө радио сонирхогчдод зориулж жижиг тохируулгатай угсарч өгөхийг зөвлөж байна.

1. Транзистор нь хоёр диодоос бүрдэнэ.

Үүнийг шалгахын тулд транзисторын суурь болох жижиг хэлхээг угсарцгаая VT1тэжээлийн эх үүсвэрийн хасах ба коллекторын гаралтыг улайсдаг чийдэнгийн гаралтын аль нэгээр холбоно. EL. Одоо чийдэнгийн хоёр дахь терминал нь тэжээлийн эх үүсвэрийн нэмэх хэсэгт холбогдсон бол чийдэн асна.

Бид транзисторын коллекторын уулзварт хэрэглэсэн тул гэрлийн чийдэн аслаа шууд- коллекторын уулзварыг онгойлгож, түүгээр урссан урагшлах хүчдэл шууд гүйдэлцуглуулагч Ик. Энэ гүйдлийн хэмжээ нь эсэргүүцэлээс хамаарна утасчийдэн ба дотоод эсэргүүцэлцахилгаан эх үүсвэр.

Одоо ижил хэлхээг авч үзье, гэхдээ бид транзисторыг хагас дамжуулагч хавтан хэлбэрээр дүрслэх болно.

Суурь дахь гол цэнэг тээвэрлэгчид электронууд, p-n уулзварыг даван туулах, нүхний бүсэд унах цуглуулагчмөн хамааралгүй болно. Бага хэмжээтэй болсны дараа суурийн электронууд коллекторын нүхний бүсэд ихэнх тээвэрлэгчид шингэдэг. нүхнүүд. Үүний нэгэн адил коллекторын бүсээс суурийн электрон мужид унасан нүхнүүд бага болж, суурийн ихэнх цэнэгийн тээвэрлэгчдэд шингэдэг. электронууд.

Цахилгаан хангамжийн сөрөг туйлтай холбогдсон суурь зүү нь болно үйлдэл хийхбараг хязгааргүй тоо электронууд, суурийн бүсээс электронуудын задралыг нөхөх. Мөн дэнлүүний судсаар цахилгаан эх үүсвэрийн эерэг туйлтай холбогдсон коллекторын контакт нь ийм чадвартай. хүлээн зөвшөөрөхижил тооны электронууд, үүний улмаас бүс дэх нүхний концентраци сэргээгдэх болно суурь.

Тиймээс дамжуулах чанар p-n уулзвартом болж, гүйдлийн эсэргүүцэл бага байх бөгөөд энэ нь коллекторын гүйдэл коллекторын уулзвараар урсах болно гэсэн үг юм. Ик. Болон илүү илүүэнэ гүйдэл байх болно илүү тодгэрэл асах болно.

Хэрэв гэрлийн чийдэн нь ялгаруулагчийн холболтын хэлхээнд орсон бол шатах болно. Доорх зураг нь схемийн яг энэ хувилбарыг харуулж байна.

Одоо бид транзисторын хэлхээ ба суурийг бага зэрэг өөрчлөх болно VT1холбогдох нэмэхцахилгаан эх үүсвэр. Энэ тохиолдолд бид транзисторын p-n уулзварыг оруулсан тул чийдэн шатахгүй урвуучиглэл. Энэ нь p-n уулзварын эсэргүүцэл болсон гэсэн үг юм агуу ихмөн үүгээр зөвхөн маш бага урсдаг урвуу гүйдэлцуглуулагч Икбоулайсдаг чийдэнгийн судалтай байх чадваргүй EL. Ихэнх тохиолдолд энэ гүйдэл хэд хэдэн микроампераас хэтрэхгүй.

Үүнийг эцэслэн батлахын тулд бид хагас дамжуулагч хавтан хэлбэрээр дүрсэлсэн транзистор бүхий хэлхээг дахин авч үзэх болно.

Тухайн бүсэд байрлах электронууд суурь, руу шилжих болно нэмэхэрчим хүчний эх үүсвэр, p-n уулзвараас холдох. талбай дахь нүхнүүд цуглуулагч, мөн p-n уулзвараас холдож, руу шилжих болно сөрөгцахилгаан хангамжийн шон. Үүний үр дүнд бүс нутгийн хил хязгаар нь яг л өргөжих болно, үүний үр дүнд цоорхой ба электронууд шавхагдсан бүс үүсэх бөгөөд энэ нь гүйдэлд ихээхэн эсэргүүцэл үзүүлэх болно.

Гэхдээ суурь ба коллекторын аль ч хэсэгт байдаг багацэнэглэгч тээвэрлэгч, дараа нь жижиг солилцохэлектронууд болон бүсүүдийн хоорондох нүхнүүд хэвээр байх болно. Тиймээс коллекторын уулзвараар тогтмол гүйдлээс олон дахин бага гүйдэл урсах бөгөөд энэ гүйдэл нь чийдэнгийн судалтай гэрлийг асаахад хүрэлцэхгүй.

2. Шилжүүлэгч горимд транзисторын ажиллагаа.

Транзисторын үйлдлийн горимуудын аль нэгийг харуулсан өөр нэг туршилтыг хийцгээе.
Транзисторын коллектор ба ялгаруулагчийн хооронд бид цувралаар холбогдсон тэжээлийн эх үүсвэр болон ижил улайсдаг чийдэнг асаана. Бид тэжээлийн эх үүсвэрийн нэмэх хэсгийг ялгаруулагчтай, хасахыг чийдэнгийн судалтай дамжуулж коллекторт холбодог. Дэнлүү асахгүй байна. Яагаад?

Бүх зүйл маш энгийн: хэрэв та ялгаруулагч ба коллекторын хооронд тэжээлийн хүчдэл хэрэглэвэл аливаа туйлшралын хувьд шилжилтийн нэг нь урагш, нөгөө нь эсрэг чиглэлд байх бөгөөд гүйдэл дамжуулахад саад болно. Хэрэв та дараах зургийг харвал үүнийг ойлгоход хэцүү биш юм.

Зураг дээр ялгаруулагчийн суурь-эмиттерийн уулзвар багтсан болохыг харуулж байна шуудчиглэлтэй бөгөөд нээлттэй бөгөөд хязгааргүй тооны электрон хүлээн авахад бэлэн байна. Коллекторын суурь-коллекторын уулзвар нь эсрэгээрээ багтсан болно урвуучиглүүлж, электронуудыг суурь руу нэвтрүүлэхээс сэргийлдэг.

Үүнээс үзэхэд ялгаруулагч бүс нутагт дийлэнх цэнэгийн тээвэрлэгчид байдаг нүхнүүд, тэжээлийн эх үүсвэрийн нэмэлтээр няцаагдаж, үндсэн бүс рүү яаран гүйж, тэнд суурь дахь үндсэн цэнэг зөөгчтэй харилцан шингэдэг (дахин нэгддэг). электронууд. Ханах агшинд, аль аль талд нь үнэгүй цэнэглэгч үлдэхгүй бол тэдний хөдөлгөөн зогсох бөгөөд энэ нь гүйдэл зогсох болно гэсэн үг юм. Яагаад? Учир нь коллекторын талаас байхгүй болно нүүр будалтэлектронууд.

Энэ нь коллектор дахь гол цэнэг зөөгч болох нь харагдаж байна нүхнүүдэрчим хүчний эх үүсвэрийн сөрөг туйлаар татагдах ба тэдгээрийн зарим нь харилцан шингэдэг электронуудцахилгаан хангамжийн хасах талаас ирдэг. Мөн ханасан мөчид, хоёр талдаа үлдэхгүй байх үед үнэгүйЦэнэг тээвэрлэгчид, нүхнүүд нь коллекторын бүсэд давамгайлж байгаа тул электронуудын цаашдын суурь руу шилжихийг хаах болно.

Тиймээс коллектор ба суурийн хооронд цоорхой ба электронууд шавхагдсан бүс үүсдэг бөгөөд энэ нь гүйдэлд ихээхэн эсэргүүцэл үзүүлэх болно.

Мэдээжийн хэрэг, соронзон орон ба дулааны нөлөөллөөс болж бага хэмжээний гүйдэл урссаар байх болно, гэхдээ энэ гүйдлийн хүч нь маш бага тул чийдэнгийн утасыг халаах чадваргүй юм.

Одоо диаграммд нэмнэ үү утас холбогчмөн бид баазыг ялгаруулагчтай нь хаах болно. Транзисторын коллекторын хэлхээнд багтсан гэрлийн чийдэн дахин асахгүй. Яагаад?

Учир нь суурь ба ялгаруулагчийг холбогчоор хаах үед коллекторын уулзвар нь зүгээр л диод болж хувирдаг. урвуухүчдэл. Транзистор нь хаалттай төлөвт байгаа бөгөөд зөвхөн урвуу коллекторын жижиг гүйдэл дамжин урсдаг. Икбо.

Одоо бид хэлхээг бага зэрэг өөрчилж, резистор нэмнэ Rbэсэргүүцэл 200 - 300 Ом, өөр хүчдэлийн эх үүсвэр GBхурууны зай хэлбэрээр.
Батерейг хасах резистороор холбоно Rbтранзисторын суурьтай, мөн ялгаруулагчтай батерейнууд. Дэнлүү асаалттай байна.

Бид батерейг суурь ба ялгаруулагчийн хооронд холбож, улмаар ялгаруулагчийн уулзварт хэрэглэсэн тул чийдэн ассан. шуудсуллах хүчдэл. Ялгаруулагчийн уулзвар нээгдэж, дамжин өнгөрөв Чигээрээодоогийн, аль нээгдсэнтранзисторын коллекторын уулзвар. Транзистор нээгдэж, хэлхээний дагуу ялгаруулагч-суурь-коллектордуслын коллекторын гүйдэл Ик, олон дахин их хэлхээний гүйдэл ялгаруулагч суурь. Мөн энэ гүйдлийн ачаар гэрлийн чийдэн асав.

Хэрэв бид батерейны туйлшралыг өөрчилж, суурь дээр нэмэх тэмдэг тавих юм бол ялгаруулагчийн уулзвар хаагдах бөгөөд коллекторын уулзвар түүнтэй хамт хаагдах болно. Урвуу коллекторын гүйдэл нь транзистороор дамжин урсах болно Икбомөн чийдэн унтарна.

Эсэргүүцэл Rbүндсэн хэлхээний гүйдлийг хязгаарладаг. Хэрэв гүйдэл хязгаарлагдахгүй бөгөөд бүх 1.5 вольтыг сууринд хэрэглэвэл эмиттерийн уулзвараар хэт их гүйдэл урсах бөгөөд үүний үр дүнд дулааны эвдрэлшилжилт ба транзистор амжилтгүй болно. Дүрмээр бол, төлөө германитранзистор, гох хүчдэл -ээс ихгүй байна 0,2 вольт ба төлөө цахиурдахиад байхгүй 0,7 вольт.

Дахин бид ижил хэлхээг шинжлэх болно, гэхдээ бид транзисторыг хагас дамжуулагч хавтан хэлбэрээр танилцуулах болно.

Транзисторын сууринд гох хүчдэл хэрэглэх үед ялгаруулагчялгаруулагчаас шилжилт ба чөлөөт нүхнүүд электронуудтай харилцан шингэж эхэлдэг суурь, жижиг урагшлах суурь гүйдэл үүсгэх Ib.

Гэхдээ ялгаруулагчаас суурь руу оруулсан бүх нүхнүүд түүний электронуудтай дахин нэгддэггүй. Ихэвчлэн үндсэн талбайг хийдэг нимгэн, мөн p-n-p бүтцийн транзисторыг үйлдвэрлэхэд нүхний концентраци ялгаруулагчболон цуглуулагчдахь электронуудын концентрацаас хэд дахин их болгодог суурь, тиймээс нүхний багахан хэсгийг л үндсэн электронууд шингээдэг.

Эмиттерийн нүхний дийлэнх хэсэг нь суурийн дундуур дамждаг бөгөөд коллекторт ажиллаж буй илүү өндөр сөрөг хүчдэлийн нөлөөн дор унах бөгөөд коллекторын нүхнүүдтэй хамт сөрөг контакт руу шилжиж, оролтын электронуудаар харилцан шингэдэг. эрчим хүчний эх үүсвэрийн сөрөг туйл GB.

Үүний үр дүнд коллекторын хэлхээний эсэргүүцэл ялгаруулагч-суурь-коллекторбуурч, дотор нь коллекторын шууд гүйдэл урсдаг Икүндсэн гүйдлээс олон дахин их Ibгинж ялгаруулагч суурь.

Хэрхэн илүү илүүцоорхойг ялгаруулагчаас суурь руу оруулдаг, илүү ач холбогдолтойколлекторын хэлхээн дэх гүйдэл. Мөн эсрэгээрээ жижигсуурь дээрх түгжээг тайлах хүчдэл, the багаколлекторын хэлхээн дэх гүйдэл.

Хэрэв транзисторыг ажиллуулах үед суурь ба коллекторын хэлхээнд миллиамперметрийг оруулсан бол транзистор хаалттай үед эдгээр хэлхээнд бараг ямар ч гүйдэл байхгүй болно.

Транзисторын нээлттэй үед үндсэн гүйдэл Ib 2-3 мА байх ба коллекторын гүйдэл Икойролцоогоор 60 - 80 мА байх болно. Энэ бүхэн нь транзистор байж болохыг харуулж байна одоогийн өсгөгч.

Эдгээр туршилтуудад транзистор нь нээлттэй эсвэл хаалттай гэсэн хоёр төлөвийн аль нэгэнд байсан. Транзисторыг нэг төлөвөөс нөгөөд шилжүүлэх нь суурь дээрх гох хүчдэлийн нөлөөн дор явагдсан Уб. Энэ төрлийн транзисторыг нэрлэдэг шилжих горимэсвэл түлхүүр. Транзисторын энэ горимыг багаж хэрэгсэл, автоматжуулалтын төхөөрөмжид ашигладаг.

Бид үүнийг дуусгаж, дараагийн хэсэгт энгийн өсгөгчийн жишээн дээр транзисторын ажиллагааг шинжлэх болно. аудио давтамжнэг транзистор дээр угсарсан.
Амжилт хүсье!

Уран зохиол:

1. Борисов В.Г. - Залуу радио сонирхогч. 1985 он
2. E. Iceberg - Транзистор? .. Энэ бол маш энгийн! 1964 он

Транзистор нь цахилгаан дохиог өсгөх, хувиргах, үүсгэх чадвартай хагас дамжуулагч төхөөрөмж юм. Анхны ажиллах боломжтой хоёр туйлт транзисторыг 1947 онд зохион бүтээжээ. Германиум нь түүнийг үйлдвэрлэх материал болсон. Мөн аль хэдийн 1956 онд цахиурын транзистор мэндэлжээ.

Биполяр транзисторд хоёр төрлийн цэнэг зөөгчийг ашигладаг - электрон ба нүх, ийм учраас ийм транзисторыг хоёр туйлт гэж нэрлэдэг. Хоёр туйлтаас гадна нэг туйлт (талбар) транзисторууд байдаг бөгөөд тэдгээр нь зөвхөн нэг төрлийн тээвэрлэгчийг ашигладаг - электронууд эсвэл нүхнүүд. Энэ нийтлэлийг хамрах болно.

Ихэнх цахиур транзисторууд нь n-p-n байдаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн технологитой холбоотой боловч цахиурын транзисторууд бас байдаг. pnp төрөл, гэхдээ тэдгээр нь n-p-n бүтэцтэй харьцуулахад арай цөөхөн байдаг. Ийм транзисторыг нэмэлт хосуудын нэг хэсэг болгон ашигладаг (ижил дамжуулалттай өөр өөр транзисторууд). цахилгаан параметрүүд). Жишээлбэл, KT315 ба KT361, KT815 ба KT814, UMZCH KT819 ба KT818 транзисторын гаралтын үе шатанд. Импортын өсгөгч дээр 2SA1943 ба 2SC5200 хүчирхэг нэмэлт хосыг ихэвчлэн ашигладаг.

Ихэнхдээ p-n-p бүтцийн транзисторыг шууд дамжуулагч транзистор, бүтэц гэж нэрлэдэг n-p-n урвуу. Зарим шалтгааны улмаас энэ нэрийг уран зохиолд бараг хэзээ ч олдоггүй, гэхдээ радио инженерүүд, радио сонирхогчдын хүрээлэлд үүнийг хаа сайгүй ашигладаг тул хүн бүр энэ нь юу болохыг шууд ойлгодог. 1-р зурагт транзисторуудын бүдүүвч төхөөрөмж ба тэдгээрийн ердийн график тэмдэглэгээг үзүүлэв.

Зураг 1.

Дамжуулах чанар, материалын төрлөөс гадна хоёр туйлт транзисторыг хүч болон ажлын давтамжаар ангилдаг. Хэрэв транзистор дээрх эрчим хүчний алдагдал 0.3 Вт-аас хэтрэхгүй бол ийм транзисторыг бага чадалтай гэж үзнэ. 0.3 ... 3 Вт чадалтай үед транзисторыг дунд чадлын транзистор гэж нэрлэдэг бөгөөд 3 Вт-аас дээш чадалтай үед хүчийг өндөр гэж үздэг. Орчин үеийн транзисторууд нь хэдэн арван, бүр хэдэн зуун ваттын хүчийг тараах чадвартай.

Транзисторууд цахилгаан дохиог тийм ч сайн өсгөдөггүй: давтамж нэмэгдэх тусам транзисторын үе шатын олшруулалт буурч, тодорхой давтамжтайгаар бүрмөсөн зогсдог. Тиймээс өргөн давтамжийн мужид ажиллахын тулд транзисторыг өөр өөр давтамжийн шинж чанартайгаар үйлдвэрлэдэг.

Ашиглалтын давтамжийн дагуу транзисторыг бага давтамжтай гэж хуваадаг - ажлын давтамж нь 3 МГц-ээс ихгүй, дунд давтамж - 3 ... 30 МГц, өндөр давтамж - 30 МГц-ээс ихгүй байна. Хэрэв үйлдлийн давтамж 300 МГц-ээс хэтэрвэл эдгээр нь аль хэдийн богино долгионы транзистор юм.

Ерөнхийдөө 100 гаруй янз бүрийн транзисторын параметрүүдийг ноцтой зузаан лавлах номонд өгөгдсөн бөгөөд энэ нь асар олон тооны загварыг харуулж байна. Орчин үеийн транзисторуудын тоо ийм байгаа тул тэдгээрийг ямар ч лавлах номонд бүрэн оруулах боломжгүй болсон. Тэгээд бүрэлдэхүүнбайнга нэмэгдэж байгаа нь хөгжүүлэгчдийн тавьсан бараг бүх даалгаврыг шийдвэрлэх боломжийг олгодог.

Цахилгаан дохиог өсгөх, хөрвүүлэх олон транзисторын хэлхээ байдаг (наад зах нь гэр ахуйн тоног төхөөрөмжийн тоог санаарай) боловч тэдгээрийн олон янз байдлын хувьд эдгээр хэлхээ нь транзистор дээр суурилсан тусдаа каскадуудаас бүрддэг. Шаардлагатай дохионы олшруулалтад хүрэхийн тулд цувралаар холбогдсон хэд хэдэн өсгөлтийн үе шатыг ашиглах шаардлагатай. Өсгөх үе шатууд хэрхэн ажилладагийг ойлгохын тулд та транзистор солих хэлхээг илүү сайн мэддэг байх хэрэгтэй.

Транзистор өөрөө юу ч өсгөх боломжгүй болно. Түүний өсгөх шинж чанар нь оролтын дохионы (гүйдэл эсвэл хүчдэл) бага зэрэг өөрчлөлт нь гадны эх үүсвэрээс эрчим хүчний зарцуулалтаас болж үе шатны гаралт дахь хүчдэл эсвэл гүйдлийн мэдэгдэхүйц өөрчлөлтөд хүргэдэг. Энэ шинж чанар нь аналог хэлхээнд өргөн хэрэглэгддэг - өсгөгч, телевиз, радио, харилцаа холбоо гэх мэт.

Үзүүлэнг хялбарчлахын тулд n-p-n бүтцийн транзистор дээр суурилсан хэлхээг энд авч үзэх болно. Эдгээр транзисторуудын талаар хэлэх бүх зүйл p-n-p транзисторуудад адилхан хамаарна. Зөвхөн тэжээлийн хангамжийн туйлшралыг эргүүлж, хэрэв байгаа бол ажлын хэлхээг авахад л хангалттай.

Нийтдээ ийм гурван хэлхээ байдаг: нийтлэг ялгаруулагчтай хэлхээ (CE), нийтлэг коллектортой хэлхээ (OC) ба нийтлэг суурьтай хэлхээ (OB). Эдгээр бүх схемийг 2-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 2.

Гэхдээ эдгээр хэлхээг авч үзэхээсээ өмнө транзистор түлхүүр горимд хэрхэн ажилладагтай танилцах хэрэгтэй. Энэ танилцуулга нь нэмэгдүүлэх горимд ойлгоход хялбар болгох ёстой. Тодорхой утгаараа түлхүүрийн хэлхээг OE-тэй нэг төрлийн хэлхээ гэж үзэж болно.

Түлхүүр горимд транзисторын ажиллагаа

Дохио олшруулах горимд транзисторын ажиллагааг судлахын өмнө транзисторыг гол горимд ихэвчлэн ашигладаг гэдгийг санах нь зүйтэй.

Транзисторын энэ горимыг удаан хугацаанд авч үзсэн. "Радио" сэтгүүлийн 1959 оны 8-р сарын дугаарт Г.Лавровын "Түлхүүр горим дахь хагас дамжуулагч триод" өгүүлэл хэвлэгджээ. Өгүүллийн зохиогч хяналтын ороомог (OC) дахь импульсийн үргэлжлэх хугацааг өөрчлөхийг санал болгосон. Одоо зохицуулалтын энэ аргыг PWM гэж нэрлэдэг бөгөөд ихэвчлэн ашиглагддаг. Тухайн үеийн сэтгүүлийн диаграммыг Зураг 3-т үзүүлэв.

Зураг 3

Гэхдээ гол горимыг зөвхөн PWM системд ашигладаггүй. Ихэнхдээ транзистор нь ямар нэг зүйлийг асааж, унтраадаг.

Энэ тохиолдолд релеийг ачаалал болгон ашиглаж болно: оролтын дохиог ашигладаг - реле асаалттай, үгүй ​​- релений дохио унтардаг. Түлхүүр горимд релений оронд гэрлийн чийдэнг ихэвчлэн ашигладаг. Ихэнхдээ үүнийг харуулахын тулд хийдэг: гэрлийн чийдэн асаалттай эсвэл унтарсан байна. Ийм гол үе шатны диаграммыг Зураг 4-т үзүүлэв. Түлхүүр үе шатууд нь LED эсвэл optocouplers-тэй ажиллахад бас ашиглагддаг.

Зураг 4

Зураг дээр каскадыг ердийн контактаар удирддаг боловч энэ нь дижитал микро схем эсвэл оронд нь байж болно. Машины чийдэнг Жигулигийн хяналтын самбарыг гэрэлтүүлэхэд ашигладаг. Удирдлагын хувьд 5 В-ыг ашигладаг бөгөөд сэлгэн залгасан коллекторын хүчдэл 12 В байна гэдгийг анхаарах хэрэгтэй.

Үүнд хачирхалтай зүйл байхгүй, учир нь энэ хэлхээний хүчдэл нь ямар ч үүрэг гүйцэтгэдэггүй, зөвхөн гүйдэл чухал байдаг. Тиймээс транзистор нь ийм хүчдэлтэй ажиллахаар хийгдсэн бол гэрлийн чийдэн нь дор хаяж 220 В байж болно. Коллекторын эх үүсвэрийн хүчдэл нь ачааллын ажлын хүчдэлтэй тохирч байх ёстой. Ийм каскадын тусламжтайгаар ачаалал нь тоон микро схем эсвэл микроконтроллеруудтай холбогддог.

Энэ схемд үндсэн гүйдэл нь коллекторын гүйдлийг хянадаг бөгөөд энэ нь тэжээлийн эх үүсвэрийн энергийн улмаас үндсэн гүйдлээс хэдэн арван эсвэл бүр хэдэн зуун дахин их (коллекторын ачааллаас хамаарч) байдаг. Гүйдэл нэмэгдэж байгааг харахад хялбар байдаг. Транзистор нь түлхүүр горимд ажиллаж байх үед энэ нь ихэвчлэн лавлах номонд "том дохионы горим дахь одоогийн олз" гэж нэрлэгддэг утгаараа каскадыг тооцоолоход ашиглагддаг - лавлах номонд үүнийг β үсгээр тэмдэглэсэн байдаг. Энэ нь ачаалалаар тодорхойлогддог коллекторын гүйдлийн хамгийн бага боломжит үндсэн гүйдлийн харьцаа юм. Математикийн томъёоны хэлбэрээр энэ нь дараах байдалтай байна: β = Ik / Ib.

Ихэнх орчин үеийн транзисторуудын хувьд β-ийн коэффициент нь дүрмээр бол 50 ба түүнээс дээш хэмжээтэй байдаг тул гол үе шатыг тооцоолохдоо зөвхөн 10-тай тэнцүү бөгөөд гол горимыг авч болно.

Зураг 3-т үзүүлсэн чийдэнг асаахын тулд Ib \u003d Ik / β \u003d 100mA / 10 \u003d 10mA, энэ нь хамгийн багадаа юм. Суурийн резистор Rb дээр 5V-ийн хяналтын хүчдэлтэй бол B-E хэсгийн хүчдэлийн уналтыг хасвал 5V - 0.6V = 4.4V хэвээр байна. Суурийн резисторын эсэргүүцэл нь: 4.4V / 10mA = 440 Ом байна. 430 ом эсэргүүцэлтэй резисторыг стандарт цувралаас сонгоно. 0.6V хүчдэл нь B-E уулзвар дээрх хүчдэл бөгөөд тооцоолохдоо та үүнийг мартаж болохгүй!

Хяналтын контактыг нээх үед транзисторын суурь нь "агаарт өлгөөтэй" үлдэхгүйн тулд B-E уулзварыг ихэвчлэн Rbe резистороор холбодог бөгөөд энэ нь транзисторыг найдвартай хаадаг. Энэ резисторыг мартаж болохгүй, гэхдээ зарим шалтгааны улмаас энэ нь зарим хэлхээнд байдаггүй бөгөөд энэ нь дуу чимээний үе шатыг буруу ажиллуулахад хүргэдэг. Үнэндээ хүн бүр энэ эсэргүүцлийн талаар мэддэг байсан ч яагаад ч юм мартаж, дахин нэг удаа "тармуур" дээр гишгэсэн.

Энэ резисторын утга нь контактыг нээх үед суурийн хүчдэл 0.6V-ээс багагүй байх ёстой, эс тэгвээс каскад нь B-E хэсэг нь зүгээр л богино холболттой байсан мэт хяналтгүй байх болно. Практикт Rbe резисторыг Rb-ээс арав дахин их нэрлэсэн үнээр тогтоодог. Гэхдээ Rb-ийн утга 10К байсан ч хэлхээ нь нэлээд найдвартай ажиллах болно: суурь ба ялгаруулагчийн потенциал тэнцүү байх бөгөөд энэ нь транзисторыг хаахад хүргэнэ.

Ийм түлхүүрийн каскад нь сайн нөхцөлд байгаа бол гэрлийн чийдэнг бүрэн улайсгаж, эсвэл бүрмөсөн унтрааж болно. Энэ тохиолдолд транзистор бүрэн асаалттай (ханасан байдал) эсвэл бүрэн хаалттай (таслах төлөв) байж болно. Тэр даруй дүгнэлт нь эдгээр "хил" мужуудын хооронд гэрлийн чийдэн хагас дутуу гэрэлтэх үед ийм зүйл байдаг гэдгийг харуулж байна. Энэ тохиолдолд транзистор хагас нээлттэй эсвэл хагас хаалттай байна уу? Энэ нь хундага дүүргэхтэй адил юм: өөдрөг үзэлтэй хүн шилийг хагас дүүрэн гэж хардаг бол гутранги үзэлтэн хагас хоосон гэж үздэг. Транзисторын энэ горимыг өсгөгч буюу шугаман гэж нэрлэдэг.

Дохио олшруулах горимд транзисторын ажиллагаа

Бараг бүх орчин үеийн электрон төхөөрөмж нь транзисторууд "далд" байдаг микро схемээс бүрддэг. Шаардлагатай ашиг эсвэл зурвасын өргөнийг авахын тулд үйлдлийн өсгөгчийн ажиллах горимыг сонгоход л хангалттай. Гэсэн хэдий ч, салангид ("сул") транзисторууд дээрх каскадуудыг ихэвчлэн ашигладаг тул өсгөгч каскадын үйл ажиллагааны талаар ойлголттой байх шаардлагатай.

OK ба OB-тай харьцуулахад хамгийн түгээмэл транзистор холболт нь нийтлэг ялгаруулагч (CE) хэлхээ юм. Энэ тархалтын шалтгаан нь юуны түрүүнд өндөр хүчдэл, гүйдлийн өсөлт юм. Коллекторын ачаалал дээр Epit/2 тэжээлийн эх үүсвэрийн хүчдэлийн тал хувь нь буурах үед OE үе шатны хамгийн өндөр өсөлтийг хангадаг. Үүний дагуу хоёрдугаар хагас нь транзисторын K-E хэсэгт ордог. Энэ нь каскадыг тохируулах замаар хийгддэг бөгөөд үүнийг доор авч үзэх болно. Энэ өсгөлтийн горимыг А анги гэж нэрлэдэг.

OE-тэй транзисторыг асаахад коллектор дахь гаралтын дохио нь оролтын дохионы эсрэг фазад байна. Сул талуудын хувьд OE-ийн оролтын эсэргүүцэл бага (хэдэн зуун Ом-оос ихгүй), гаралтын эсэргүүцэл нь хэдэн арван кОм дотор байгааг тэмдэглэж болно.

Хэрэв түлхүүр горимд транзистор нь β том дохионы горим дахь гүйдлийн өсөлтөөр тодорхойлогддог бол олшруулах горимд h21e лавлах номонд тэмдэглэсэн "жижиг дохионы горим дахь одоогийн олз" -ыг ашиглана. Энэ тэмдэглэгээ нь транзисторыг квадриполь хэлбэрээр дүрсэлсэнээс гаралтай. "e" үсэг нь нийтлэг ялгаруулагчтай транзисторыг асаах үед хэмжилт хийсэн болохыг харуулж байна.

h21e коэффициент нь дүрмээр бол β-ээс арай том боловч үүнийг эхний ойролцоо тооцоололд ашиглаж болно. Үүний зэрэгцээ, β ба h21e параметрүүдийн тархалт нь нэг төрлийн транзисторын хувьд маш том тул тооцоолол нь зөвхөн ойролцоо байна. Ийм тооцоо хийсний дараа дүрмээр бол схемийг тохируулах шаардлагатай байдаг.

Транзисторын олз нь суурийн зузаанаас хамаардаг тул өөрчлөх боломжгүй. Тиймээс транзисторын ашигт маш их өөрчлөлтийг нэг хайрцагнаас авсан (нэг багцыг уншина уу). Бага чадлын транзисторын хувьд энэ коэффициент нь 100 ... 1000, хүчирхэг хүмүүсийн хувьд 5 ... 200 байна. Суурь нь нимгэн байх тусам коэффициент өндөр байна.

OE транзисторыг асаах хамгийн энгийн хэлхээг 5-р зурагт үзүүлэв. Энэ бол нийтлэлийн хоёр дахь хэсэгт үзүүлсэн 2-р зураг дээрх жижиг хэсэг юм. Ийм хэлхээг тогтмол суурийн гүйдлийн хэлхээ гэж нэрлэдэг.

Зураг 5

Энэ схем нь маш энгийн. Оролтын дохиог салгах конденсатор C1-ээр дамжуулан транзисторын сууринд өгч, олшруулж, C2 конденсатороор дамжуулан транзисторын коллектороос авдаг. Конденсаторын зорилго нь хамгаалах явдал юм оролтын хэлхээнүүдоролтын дохионы байнгын бүрэлдэхүүн хэсгээс (нүүрсийг эргүүлэн татахад хангалттай эсвэл цахилгаан микрофон) ба каскадын шаардлагатай зурвасын өргөнийг хангана.

Эсэргүүцэл R2 нь үе шатны коллекторын ачаалал бөгөөд R1 нь сууринд тогтмол гүйдлийн хазайлтыг өгдөг. Энэ резисторын тусламжтайгаар коллектор дээрх хүчдэлийг Epit / 2 болгохыг оролддог. Энэ төлөвийг транзисторын ажиллах цэг гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ тохиолдолд каскадын ашиг хамгийн их байна.

Ойролцоогоор R1 эсэргүүцлийн эсэргүүцлийг R1 ≈ R2 * h21e / 1.5 ... 1.8 энгийн томъёогоор тодорхойлж болно. 1.5…1.8 коэффициентийг тэжээлийн хүчдэлээс хамааран орлуулна: бага хүчдэлд (9V-ээс ихгүй) коэффициентийн утга 1.5-аас ихгүй, 50V-ээс эхлэн 1.8…2.0-д ойртоно. Гэхдээ үнэндээ томъёо нь маш ойролцоо тул R1 резисторыг ихэвчлэн сонгох шаардлагатай байдаг, эс тэгвээс коллектор дээрх Epit / 2-ийн шаардлагатай утгыг авахгүй.

Коллекторын гүйдэл ба каскадын ашиг нь бүхэлдээ түүний утгаас хамаардаг тул коллекторын резистор R2 нь асуудлын нөхцөл болгон тавигддаг: R2 резисторын эсэргүүцэл их байх тусам олз өндөр байх болно. Гэхдээ энэ резисторын хувьд та болгоомжтой байх хэрэгтэй, коллекторын гүйдэл нь энэ төрлийн транзисторын зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс бага байх ёстой.

Уг схем нь маш энгийн боловч энэ энгийн байдал нь сөрөг шинж чанарыг өгдөг бөгөөд энэ энгийн байдал нь өртөг зардалтай байдаг. Нэгдүгээрт, каскадын олшруулалт нь транзисторын тодорхой жишээнээс хамаарна: би засварын явцад транзисторыг сольсон, - офсетийг дахин сонгоод, ажиллах цэг рүү аваачна.

Хоёрдугаарт, орчны температураас температур нэмэгдэхийн хэрээр урвуу коллекторын Ico гүйдэл нэмэгдэж, энэ нь коллекторын гүйдэл нэмэгдэхэд хүргэдэг. Тэгвэл Epit / 2 коллектор дээрх тэжээлийн хүчдэлийн тал нь яг ижил үйл ажиллагааны цэг хаана байна вэ? Үүний үр дүнд транзистор илүү халж, дараа нь бүтэлгүйтдэг. Энэ хамаарлаас ангижрах, эсвэл хамгийн багадаа багасгахын тулд транзисторын каскад - OOS-д нэмэлт сөрөг санал хүсэлтийн элементүүдийг нэвтрүүлсэн.

Тогтмол хэвийсэн хүчдэл бүхий хэлхээг 6-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 6

Хүчдэл хуваагч Rb-k, Rb-e нь каскадын шаардлагатай анхны хэвийх байдлыг хангах болно гэж бодож байгаа боловч үнэн хэрэгтээ ийм каскад нь тогтмол гүйдлийн хэлхээний бүх сул талуудтай байдаг. Тиймээс үзүүлсэн хэлхээ нь Зураг 5-т үзүүлсэн тогтмол гүйдлийн хэлхээний зөвхөн нэг хувилбар юм.

Дулааны тогтворжуулалттай хэлхээнүүд

Зураг 7-д үзүүлсэн схемүүдийг ашиглах тохиолдолд нөхцөл байдал арай дээр байна.

Зураг 7

Коллектороор тогтворжсон хэлхээнд хэвийсэн резистор R1 нь тэжээлийн эх үүсвэрт холбогддоггүй, харин транзисторын коллекторт холбогддог. Энэ тохиолдолд урвуу гүйдэл нь температур нэмэгдэх тусам нэмэгдэж байвал транзистор илүү хүчтэй нээгдэж, коллекторын хүчдэл буурдаг. Энэ бууралт нь R1-ээр дамжуулан сууринд өгсөн хэвийсэн хүчдэл буурахад хүргэдэг. Транзистор хаагдаж, коллекторын гүйдэл зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хүртэл буурч, үйл ажиллагааны цэгийн байрлал сэргээгддэг.

Ийм тогтворжуулах арга хэмжээ нь каскадын ашиг бага зэрэг буурахад хүргэдэг нь ойлгомжтой боловч энэ нь хамаагүй. Алга болсон олшруулалтыг дүрмээр бол өсгөх үе шатуудын тоог нэмэгдүүлэх замаар нэмнэ. Гэхдээ ийм байгаль орчны хамгаалалт нь каскадын ажиллах температурын хүрээг мэдэгдэхүйц өргөжүүлэх боломжийг олгодог.

Эмиттерийн тогтворжуулалттай каскадын хэлхээ нь арай илүү төвөгтэй байдаг. Ийм каскадын өсгөх шинж чанар нь коллектороор тогтворжсон хэлхээнийхээс илүү өргөн температурт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Бас нэг маргаангүй давуу тал бол транзисторыг солихдоо каскадын ажиллах горимыг дахин сонгох шаардлагагүй болно.

Температурын тогтворжилтыг хангадаг R4 ялгаруулагч резистор нь каскадын олзыг бууруулдаг. Энэ нь шууд гүйдлийн зориулалттай. Хувьсах гүйдлийг өсгөхөд R4 резисторын нөлөөллийг арилгахын тулд резистор R4 нь хувьсах гүйдэлд бага эсэргүүцэл үзүүлдэг Ce конденсатороор шунтлагдсан байдаг. Түүний утгыг өсгөгчийн давтамжийн мужаар тодорхойлно. Хэрэв эдгээр давтамжууд нь аудио мужид оршдог бол конденсаторын багтаамж нь нэгжээс хэдэн арван, бүр хэдэн зуун микрофарад хүртэл байж болно. Радио давтамжийн хувьд энэ нь аль хэдийн зуу, мянганы нэг юм, гэхдээ зарим тохиолдолд хэлхээ нь энэ конденсаторгүйгээр ч сайн ажилладаг.

Эмиттерийн тогтворжуулалт хэрхэн ажилладагийг илүү сайн ойлгохын тулд нийтлэг коллектор OK бүхий транзисторыг асаах хэлхээг авч үзэх шаардлагатай.

Нийтлэг коллекторын хэлхээг (CC) Зураг 8-д үзүүлэв. Энэ хэлхээ нь бүх гурван транзисторын шилжих хэлхээг харуулсан нийтлэлийн хоёр дахь хэсгээс авсан Зураг 2-ын хэсэг юм.

Зураг 8

Шатны ачаалал нь ялгаруулагч резистор R2, оролтын дохио нь C1 конденсатороор тэжээгддэг ба гаралтын дохио нь C2 конденсатороор дамждаг. Эндээс та энэ схемийг яагаад OK гэж нэрлэдэгийг асууж болно. Эцсийн эцэст, хэрэв бид OE хэлхээг эргэн санах юм бол ялгаруулагч нь оролтын дохиог хэрэглэж, гаралтын дохиог арилгасан хэлхээний нийтлэг утастай холбогдсон нь тодорхой харагдаж байна.

OK хэлхээнд коллектор нь зүгээр л тэжээлийн эх үүсвэрт холбогдсон бөгөөд эхлээд харахад энэ нь оролт, гаралтын дохиотой ямар ч холбоогүй юм шиг санагддаг. Гэвч үнэн хэрэгтээ EMF эх үүсвэр (цахилгаан батерей) нь маш бага дотоод эсэргүүцэлтэй байдаг; дохионы хувьд энэ нь бараг нэг цэг, ижил контакт юм.

Илүү дэлгэрэнгүй, OK хэлхээний ажиллагааг Зураг 9-ээс харж болно.

Зураг 9

Цахиурын транзисторын хувьд хүчдэл байдаг нь мэдэгдэж байна b-e шилжилт 0.5 ... 0.7V-ийн хязгаарт байгаа тул хэрэв та аравны нэг хувийн нарийвчлалтай тооцоолол хийхгүй бол дунджаар 0.6V авч болно. Тиймээс, Зураг 9-ээс харахад гаралтын хүчдэл нь Ub-e-ийн оролтын хүчдэлээс үргэлж бага байх болно, тухайлбал ижил 0.6V байна. OE хэлхээнээс ялгаатай нь энэ хэлхээ нь оролтын дохиог эргүүлдэггүй, зүгээр л давтаж, бүр 0.6V-ээр бууруулдаг. Энэ хэлхээг мөн ялгаруулагч дагагч гэж нэрлэдэг. Ийм схем яагаад хэрэгтэй вэ, түүний хэрэглээ юу вэ?

OK хэлхээ нь одоогийн дохиог h21e дахин өсгөдөг бөгөөд энэ нь хэлхээний оролтын эсэргүүцэл нь эмиттерийн хэлхээний эсэргүүцлээс h21e дахин их байна гэсэн үг юм. Өөрөөр хэлбэл, транзисторыг шатаахаас айхгүйгээр хүчдэлийг шууд сууринд (хязгаарлалтын эсэргүүцэлгүйгээр) хийнэ. Зүгээр л үндсэн зүүг аваад +U тэжээлийн төмөр замд холбоно уу.

Өндөр оролтын эсэргүүцэл нь пьезоэлектрик пикап гэх мэт өндөр эсэргүүцэлтэй (нарийн төвөгтэй эсэргүүцэл) оролтын эх үүсвэрийг холбох боломжийг олгодог. Хэрэв ийм пикапыг OE схемийн дагуу каскадтай холбосон бол энэ каскадын бага оролтын эсэргүүцэл нь пикап дохиог зүгээр л "буух" болно - "радио тоглохгүй".

OK хэлхээний өвөрмөц онцлог нь түүний коллекторын гүйдэл Ik нь зөвхөн ачааллын эсэргүүцэл ба оролтын дохионы эх үүсвэрийн хүчдэлээс хамаарна. Энэ тохиолдолд транзисторын параметрүүд энд огт үүрэг гүйцэтгэдэггүй. Ийм хэлхээг 100% хүчдэлийн эргэх холбоогоор бүрхсэн гэж үздэг.

Зураг 9-д үзүүлснээр эмиттерийн ачаалал дахь гүйдэл (эмиттерийн гүйдэл гэх мэт) In = Ik + Ib. Ib үндсэн гүйдэл нь коллекторын Ik гүйдэлтэй харьцуулахад өчүүхэн бага байгааг харгалзан ачааллын гүйдэл нь коллекторын гүйдэл In = Ik-тэй тэнцүү байна гэж үзэж болно. Ачаалал дахь гүйдэл нь (Uin - Ube) / Rn байх болно. Энэ тохиолдолд бид Ube-г мэддэг бөгөөд үргэлж 0.6V-тэй тэнцүү байна гэж үзэх болно.

Эндээс харахад коллекторын гүйдэл Ik = (Uin - Ube) / Rn нь зөвхөн оролтын хүчдэл ба ачааллын эсэргүүцэлээс хамаарна. Ачааллын эсэргүүцлийг өргөн хүрээнд өөрчлөх боломжтой боловч онцгой идэвх зүтгэлтэй байх шаардлагагүй. Эцсийн эцэст, хэрэв та Rn-ийн оронд хадаас тавивал зууны нэг бол ямар ч транзистор амьд үлдэхгүй!

OK хэлхээ нь статик гүйдлийн дамжуулалтын коэффициент h21e-ийг хэмжихэд маш хялбар болгодог. Үүнийг хэрхэн яаж хийхийг 10-р зурагт үзүүлэв.

Зураг 10.

Эхлээд 10а зурагт үзүүлсэн шиг ачааллын гүйдлийг хэмжинэ. Энэ тохиолдолд транзисторын суурийг зурагт үзүүлсэн шиг хаана ч холбох шаардлагагүй болно. Үүний дараа үндсэн гүйдлийг Зураг 10б-ийн дагуу хэмжинэ. Хэмжилтийг хоёр тохиолдолд ижил хэмжээгээр хийх ёстой: ампер эсвэл миллиампер. Хоёр хэмжилтийн хувьд тэжээлийн хүчдэл ба ачаалал ижил байх ёстой. Статик гүйдэл дамжуулах коэффициентийг олохын тулд ачааллын гүйдлийг үндсэн гүйдлээр хуваахад хангалттай: h21e ≈ In / Ib.

Ачааллын гүйдэл нэмэгдэх тусам h21e бага зэрэг буурч, тэжээлийн хүчдэл нэмэгдэх тусам нэмэгддэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Эмиттерийн дагалдагчдыг ихэвчлэн төхөөрөмжийн гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд нэмэлт хос транзисторыг ашиглан түлхэх-татах тохиргоонд бүтээдэг. Ийм ялгаруулагч дагагчийг Зураг 11-д үзүүлэв.

Зураг 11.

Зураг 12.

Нийтлэг суурьтай схемийн дагуу транзисторуудыг оруулах ТУХАЙ

Ийм хэлхээ нь зөвхөн хүчдэлийн өсөлтийг хангадаг боловч OE хэлхээтэй харьцуулахад илүү сайн давтамжийн шинж чанартай байдаг: ижил транзисторууд илүү өндөр давтамжтай ажиллах боломжтой. OB хэлхээний гол хэрэглээ бол UHF хүрээний антенны өсгөгч юм. Антен өсгөгчийн хэлхээг Зураг 12-т үзүүлэв.

Өнөөдөр орчин үеийн ертөнцийг транзисторгүйгээр төсөөлөхөд хэцүү байж болох юм, радио, телевизор, машин, утас, компьютер зэрэг бараг бүх электроникийг ямар нэг байдлаар ашигладаг.

Хоёр төрлийн транзистор байдаг: хоёр туйлтболон талбар. Хоёр туйлт транзисторыг хүчдэлээр биш харин гүйдлээр удирддаг. Хүчтэй ба бага чадалтай, өндөр давтамжтай, бага давтамжтай, p-n-p ба n-p-n бүтэц... Транзисторууд нь гадаргуу дээр суурилуулах зориулалттай SMD чипээс (үнэндээ чипээс хамаагүй бага байдаг) маш хүчирхэг транзистор хүртэл янз бүрийн багц, хэмжээтэй байдаг. Тархсан чадлын дагуу 100 мВт хүртэл бага чадлын транзистор, 0.1-ээс 1 Вт хүртэлх дундаж чадал, 1 Вт-аас дээш хүчирхэг транзисторыг ялгадаг.

Транзисторын тухай ярихдаа ихэвчлэн хоёр туйлт транзисторыг хэлдэг. Хоёр туйлт транзисторыг цахиур эсвэл германиас хийдэг. Тэдний ажил нь электрон ба нүхийг цэнэглэгч болгон ашиглахад суурилдаг тул тэдгээрийг хоёр туйлт гэж нэрлэдэг. Хэлхээн дээрх транзисторуудыг дараах байдлаар тэмдэглэв.

Транзисторын бүтцийн туйлын бүсүүдийн нэгийг ялгаруулагч гэж нэрлэдэг. Завсрын бүсийг суурь гэж нэрлэдэг ба нөгөө туйлыг коллектор гэж нэрлэдэг. Эдгээр гурван электрод нь хоёр p-n уулзвар үүсгэдэг: суурь ба коллекторын хооронд - коллектор, суурь ба ялгаруулагчийн хооронд - ялгаруулагч. Уламжлалт унтраалгатай адил транзистор нь "асаах" ба "унтраах" гэсэн хоёр төлөвт байж болно. Гэхдээ энэ нь тэдгээр нь хөдөлгөөнт эсвэл механик хэсгүүдтэй гэсэн үг биш бөгөөд цахилгаан дохиог ашиглан унтрах, асаах, буцааж солино.

Транзисторууд нь цахилгаан хэлбэлзлийг нэмэгдүүлэх, хувиргах, үүсгэх зориулалттай. Транзисторын ажиллагааг сантехникийн системийн жишээгээр илэрхийлж болно. Угаалгын өрөөнд байгаа усны цорго гэж төсөөлөөд үз дээ, нэг транзистор электрод нь усны цорго (хоёр дахь) нь усны цорго руу дамжуулах хоолой, нөгөө нь (хоёр дахь) нь усны цоргоны араас ус урсдаг хоолой, гурав дахь хяналтын электрод нь зөвхөн усны цорго юм. ус асаах.
Транзисторыг цуваа холбосон хоёр диод гэж үзэж болох бөгөөд NPN-ийн хувьд анодууд хоорондоо, PNP-ийн хувьд катодууд холбогдсон байна.

PNP болон NPN транзисторыг ялгах, PNP транзисторууд нь сөрөг туйлшралын хүчдэлээр нээгддэг, NPN нь эерэг туйлтай. NPN транзисторуудад гол цэнэг зөөгч нь электронууд бөгөөд PNP-д хөдөлгөөн багатай нүхнүүд байдаг тул NPN транзисторууд илүү хурдан шилждэг.

Uke = коллектор-эмиттерийн хүчдэл
Ube = суурь ялгаруулагч хүчдэл
Ic = коллекторын гүйдэл
Ib = үндсэн гүйдэл

Транзисторын шилжилтүүд байрладаг мужуудаас хамааран түүний ажиллах горимыг ялгадаг. Транзистор нь хоёр шилжилттэй (эмиттер ба коллектор) бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь хоёр төлөвт байж болно: 1) нээлттэй 2) хаалттай. Транзисторын ажиллах дөрвөн горим байдаг. Гол горим нь идэвхтэй горим бөгөөд коллекторын уулзвар хаалттай төлөвт, ялгаруулагчийн уулзвар нээлттэй төлөвт байна. Идэвхтэй горимд ажилладаг транзисторуудыг өсгөгч хэлхээнд ашигладаг. Идэвхтэй байхаас гадна ялгаруулагчийн уулзвар хаалттай, коллекторын уулзвар нээлттэй байдаг урвуу горим, хоёр уулзвар нээлттэй байх ханалтын горим, хоёр уулзварыг хоёуланг нь таслах горим байдаг. хаалттай.

Транзистор нь өндөр давтамжийн дохиогоор ажиллах үед үндсэн процессуудын хугацаа (зөөгчийг ялгаруулагчаас коллектор руу шилжүүлэх хугацаа) нь оролтын дохионы өөрчлөлтийн хугацаатай тохирдог. Үүний үр дүнд транзисторын цахилгаан дохиог өсгөх чадвар нь давтамж нэмэгдэх тусам мууддаг.

Хоёр туйлт транзисторын зарим параметрүүд

Тогтмол/импульсийн хүчдэлийн коллектор - ялгаруулагч.
Тогтмол хүчдэлийн коллектор - суурь.
Тогтмол хүчдэлийн ялгаруулагч - суурь.
Суурь гүйдэл дамжуулах харьцааны хязгаарын давтамж
Шууд/импульсийн коллекторын гүйдэл.
Одоогийн шилжүүлгийн харьцаа
Хамгийн их зөвшөөрөгдөх гүйдэл
Оролтын эсэргүүцэл
Тарагдсан хүч.
p-n уулзварын температур.
Орчны температур гэх мэт…

Хилийн хүчдэл Ukeo gr. нь суурийн задгай хэлхээ ба коллекторын гүйдэл бүхий коллектор ба эмиттерийн хоорондох зөвшөөрөгдөх дээд хүчдэл юм. Коллектор дээрх хүчдэл Ukeo gr-ээс бага байна. Эдгээр нь тэгээс бусад үндсэн гүйдлийн үед транзисторын импульсийн ажиллах горимуудын шинж чанар ба тэдгээрт харгалзах үндсэн гүйдлүүд юм (n-p-n транзисторын хувьд үндсэн гүйдэл> 0, p-n-p хувьд эсрэгээр, Ib).<0).

Хоёр туйлт транзисторыг нэг холболттой транзистор гэж ангилж болно, жишээлбэл, KT117. Ийм транзистор нь нэг p-n уулзвар бүхий гурван электродын хагас дамжуулагч төхөөрөмж юм. Unijunction транзистор нь хоёр суурь ба эмиттерээс бүрдэнэ.

Сүүлийн үед нийлмэл транзисторыг хэлхээнд ихэвчлэн ашиглаж байгаа бөгөөд тэдгээрийг хос эсвэл Дарлингтон транзистор гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь маш өндөр гүйдэл дамжуулах коэффициенттэй, хоёр ба түүнээс дээш хоёр туйлт транзисторуудаас бүрддэг, гэхдээ бэлэн транзисторуудыг нэг багцад үйлдвэрлэдэг. жишээ нь TIP140. Тэд нийтлэг коллектороор асдаг, хэрэв та хоёр транзисторыг холбовол тэд нэг байдлаар ажиллах болно, оруулгыг доорх зурагт үзүүлэв. R1 ачааллын резисторыг ашиглах нь нийлмэл транзисторын зарим шинж чанарыг сайжруулах боломжийг олгодог.

Нийлмэл транзисторын зарим сул талууд: бага гүйцэтгэл, ялангуяа нээлттэй байдлаас хаалттай руу шилжих. Суурийн ялгаруулагчийн уулзвар дээрх шууд хүчдэлийн уналт нь ердийн транзистороос бараг хоёр дахин их байна. Мэдээжийн хэрэг, самбар дээр илүү их зай хэрэгтэй.

Биполяр транзисторыг шалгаж байна

Транзистор нь хоёр уулзвараас бүрдэх ба тэдгээр нь тус бүр нь хагас дамжуулагч диод байдаг тул та транзисторыг диодыг шалгахтай адил аргаар шалгаж болно. Транзисторыг ихэвчлэн омметрээр шалгадаг бөгөөд транзисторын p-n уулзваруудыг хоёуланг нь шалгадаг: коллектор - суурь ба ялгаруулагч - суурь. p-n-p транзисторын уулзваруудын шууд эсэргүүцлийг шалгахын тулд омметрийн сөрөг терминалыг сууринд холбож, омметрийн эерэг терминалыг коллектор ба эмиттерт ээлжлэн холбоно. Шилжилтийн урвуу эсэргүүцлийг шалгахын тулд омметрийн эерэг терминалыг сууринд холбоно. N-p-n транзисторыг шалгахдаа холболтыг эсрэгээр нь хийдэг: омметрийн эерэг терминалын суурьтай холбогдсон үед шууд эсэргүүцлийг хэмждэг ба сөрөг терминалын суурьтай холбогдсон үед урвуу эсэргүүцлийг хэмждэг. Транзисторыг диодын тасралтгүй горимд дижитал мультиметрээр дуудаж болно. NPN-ийн хувьд бид "+" төхөөрөмжийн улаан датчикийг транзисторын суурьтай холбож, "-" хар датчикийг коллектор ба ялгаруулагч руу ээлжлэн хүрнэ. Төхөөрөмж нь зарим эсэргүүцлийг харуулах ёстой, ойролцоогоор 600-аас 1200. Дараа нь бид датчикуудыг холбох туйлшралыг өөрчилдөг, энэ тохиолдолд төхөөрөмж юу ч харуулах ёсгүй. PNP бүтцийн хувьд баталгаажуулалтын дарааллыг өөрчлөх болно.

Би MOSFET транзисторын талаар хэдэн үг хэлмээр байна (метал исэл хагас дамжуулагч талбар нөлөө транзистор), (метал исэл хагас дамжуулагч (MOS)) - энэ бол FETs, жирийн хээрийн ажилчидтай андуурч болохгүй! Талбайн транзисторууд нь гурван терминалтай: G - хаалга, D - ус зайлуулах, S - эх үүсвэр. N суваг ба P байдаг бөгөөд эдгээр транзисторуудын тэмдэглэгээнд Schottky диод байдаг бөгөөд энэ нь гүйдлийг эх үүсвэрээс ус зайлуулах хоолой руу дамжуулж, гадагшлуулах хүчдэлийг хязгаарладаг.

Тэдгээрийг ихэвчлэн өндөр гүйдлийг солиход ашигладаг бөгөөд тэдгээрийг хоёр туйлт транзистор шиг гүйдэлээр биш, харин хүчдэлээр удирддаг бөгөөд дүрмээр бол тэдгээр нь маш бага нээлттэй сувгийн эсэргүүцэлтэй, сувгийн эсэргүүцэл нь тогтмол бөгөөд гүйдэлээс хамаардаггүй. MOSFET транзисторууд нь гол хэлхээнд тусгайлан зориулагдсан байдаг, үүнийг реле солих гэж хэлж болно, гэхдээ зарим тохиолдолд үүнийг бас өсгөж болно, тэдгээр нь хүчирхэг нам давтамжийн өсгөгчүүдэд ашиглагддаг.

Эдгээр транзисторуудын давуу талууд нь дараах байдалтай байна.
Хамгийн бага хөтчийн хүч ба гүйдлийн өндөр ашиг
Илүү хурдан шилжих хурд гэх мэт илүү сайн гүйцэтгэл.
Их хэмжээний хүчдэлийн импульсийг тэсвэрлэх чадвартай.
Ийм транзисторыг ашигладаг хэлхээ нь ихэвчлэн энгийн байдаг.

Сул талууд:
Тэд хоёр туйлт транзистороос илүү үнэтэй байдаг.
Статик цахилгаанаас айдаг.
Ихэнхдээ N-сувгийн MOSFET-ийг цахилгаан хэлхээг солиход ашигладаг. Хяналтын хүчдэл нь 4V-ийн босгыг давсан байх ёстой, ерөнхийдөө MOSFET-ийг найдвартай асаахын тулд 10-12V шаардлагатай. Хяналтын хүчдэл нь MOSFET-ийг асаахын тулд хаалга ба эх үүсвэрийн хооронд хэрэглэсэн хүчдэл юм.

Ихэнх транзисторын параметрүүдийн утга нь бодит ажиллагааны горим ба температураас хамаардаг бөгөөд температур нэмэгдэх тусам транзисторын параметрүүд өөрчлөгдөж болно. Лавлах ном нь дүрмээр бол транзисторын параметрүүдийн гүйдэл, хүчдэл, температур, давтамж гэх мэт ердийн (дундаж) хамаарлыг агуулдаг.

Транзисторын найдвартай ажиллагааг хангахын тулд урт хугацааны цахилгаан ачааллыг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хасах арга хэмжээ авах шаардлагатай, жишээлбэл транзисторыг ижил төстэй боловч бага хүчээр солих нь үнэ цэнэтэй зүйл биш бөгөөд энэ нь зөвхөн хүч чадалд хамаарахгүй. , гэхдээ бас транзисторын бусад параметрүүд. Зарим тохиолдолд цахилгаан эрчим хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд транзисторыг эмиттерт, коллекторыг коллекторт, суурийг суурьтай холбоход зэрэгцээ холбож болно. Хэт ачаалал нь янз бүрийн шалтгааны улмаас үүсч болно, жишээлбэл, хэт хүчдэлээс, хурдан диодыг ихэвчлэн хэт хүчдэлээс хамгаалахад ашигладаг.

Транзисторын халаалт, хэт халалтын хувьд транзисторын температурын горим нь параметрийн утгад нөлөөлөхөөс гадна тэдгээрийн ажиллах найдвартай байдлыг тодорхойлдог. Ашиглалтын явцад транзистор хэт халахгүй байхыг хичээх хэрэгтэй, өсгөгчийн гаралтын үе шатанд транзисторыг том радиаторууд дээр байрлуулах ёстой. Транзисторыг хэт халалтаас хамгаалах нь зөвхөн үйл ажиллагааны явцад төдийгүй гагнуурын үед ч баталгаатай байх ёстой. Цагаан тугалга, гагнах үед транзисторыг хэт халалтаас урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ авах шаардлагатай бөгөөд хэт халалтаас хамгаалахын тулд гагнуурын үед хясаагаар транзисторыг барихыг зөвлөж байна.